Producenci z branży druku 3D nieustannie zwiększają dostępność wytrzymałych, inżynierskich tworzyw 3D. Jednym z najbardziej pożądanych materiałów jest PEEK, odznaczający się szeregiem właściwości, które pozycjonują go jako jedno z najwytrzymalszych tworzyw polimerowych. Zortrax, jeden z czołowych polskich producentów drukarek 3D oraz materiałów eksploatacyjnych w swojej ofercie posiada materiał oparty na tym tworzywie – Z-PEEK.
Właściwości materiału zostały sprawdzone w jednym z najbardziej trudnych i nieprzewidywalnych środowisk – w kosmosie. Materiał wytrzymał ekstremalne temperatury, został sparowany ze stalą nierdzewną w polimerowo-stalowych przekładniach pracujących z prędkością 1600 obr/min i został wystrzelony na Międzynarodową Stację Kosmiczną, gdzie bez osłony przetrwał 46 miesięcy ekspozycji na środowisko kosmiczne. Teraz dodany został również do oficjalnej oferty materiałów do druku 3D Zortrax.
Stwierdzenie, że warunki w kosmosie są nieprzychylne można śmiało nazwać eufemizmem. Skierowana na słońce powierzchnia statku kosmicznego znajdującego się na niskiej orbicie okołoziemskiej jest wystawiona na działanie temperatur sięgających 140 °C. Powierzchnie odwrócone od słońca są schładzane do -100 °C. Materiały wynoszone do przestrzeni kosmicznej muszą być odporne na te obie, skrajne temperatury jednocześnie, a także szybkie przejścia pomiędzy nimi. Jednocześnie, elementy narażone są na takie czynniki jak promieniowanie, bombardowanie atomowym tlenem i silne wibracje. Zgodnie z zapewnieniami producenta, materiał Z-PEEK jest w stanie wytrzymać wszystkie z powyższych niedogodności.
Wytrzymałość materiału była testowana w wielu jednostkach zajmujących się przestrzenią kosmiczną jak Japońska Agencja Kosmiczna czy Europejska Agencja Kosmiczna. Testy prowadzone zarówno w warunkach symulacyjnych (testy w termicznych komorach próżniowych) jak i naturalnych (ekspozycja w kosmosie) dały świetne wyniki, wskazujące na nieznaczną degradację. Nie znaczy to jednak, że zastosowania kosmiczne nie są jedynymi, w których użycie Z-PEEK ma sens.
Eksperymenty potwierdziły, że materiał jest wystarczająco mocny, aby pracować w parach przekładni polimer-metal pracujących przy 1600 obr/min pod znacznymi obciążeniami. Takie pary kół zębatych działają prawidłowo przez ponad 22 miliony cykli. Jednocześnie, tworzywo będzie odpowiednie do zastosowania w systemach ślizgowych polimer-metal.
Materiał wykazuje również odporność na chemikalia, jest w stanie wytrzymać znaczne ciśnienia i ma szczególnie niską przepuszczalność. Z tego powodu, znajdzie zastosowanie w przemyśle chemicznym lub naftowym jako materiał na pompy, uszczelnienia, czy uszczelki.
Materiał Z-PEEK dedykowany jest od przemysłowych drukarek 3D Zortrax Endureal. Z tworzywa drukuje się na najwyższej możliwej temperaturze, jaka osiągalna jest na tym urządzeniu. Zortrax skalibrował maszynę Endureal do drukowania Z-PEEK w systemie podwójnej ekstruzji wraz z łatwym do usunięcia materiałem podporowym – Z-SUPPORT High-Temp. Podpory wykonane z Z-SUPPORT HT są bardzo twarde w wysokiej temperaturze, ale gdy model ostygnie, stają się giętkie, co ułatwia ich usunięcie.
Materiał dostępny jest oficjalnym sklepie producenta – Zortrax Store. Cena kilogramowej szpuli to 3,295,17 PLN brutto.
